一种可传感负载电阻信号的限流保护器制造技术

一种可传感负载电阻信号的限流保护器，是由短路电流保护开关、负荷电流开关、直流操作电源、限流保护的控制电路和放大电路和继电器组成。适用于集体宿舍节电管理之用。当用户负荷电流超过规定标准时、它自动的切断电路。它的特点是可以用简单的电路传感断路状态的负载电阻，据用户是否已切除超限额负载而自动决定是否恢复通电。此外，它还具有信号精确、工作可靠、制造及安装成本非常低廉等显著优点，并具有保护通电前预先存在受潮、短路等故障的用电设备的功能，因而可形成用途广泛的各种功能的限流保护器。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电工
中的控制、保护电器，它适用于电力系统与电力用户中的节能控制及安全保护，它具有当用户负荷电流超标准时自动断电等功能。现有的用于节能控制的负荷电流限制器不能用简单的电路传感超载断路后的负载电阻、从而判断用户是否已切除超限额负载并自动决定是否恢复供电。此外，同类设备还存在信号不精确，工作不够可靠，电路结构过于复杂或功能不完善，自动化程度低等缺点，影响了该类设备更广泛地被推广使用。本技术具有较之现有技术更为先进的电路结构；因为它不仅可以用简单的电路传感断路状态的负载电阻、据用户是否已遵守限定用电负载而自动决定是否给予通电，而且具有信号精确、工作可靠、功能完善、同样功能的造价低廉等显著优点。本技术电路结构设计的主要特点如下本技术由短路电流保护开关，控制供电交流电源与负载之间相线通断的负荷电流开关，接于相线与零线之间的直流操作电源，限流保护的控制电路和放大电路，执行限流保护动作的继电器，发光二极管或指示灯及其限流电阻组成，其特征是继电器或负荷电流开关辅助接点中至少有1对常闭接点，该常闭接点通过调节电阻(R1)将放大电路功率放大3极管的基极与相线负载侧相连接；该功率放大3极管的输出端、即放大电路的输出端与继电器的动作线圈相串联；放大电路初级放大3极管的基极则接限流控制电路；继电器动作线圈及放大电路的正电端均接操作电源的正电端，放大电路的负电端和操作电源的负电端均与供电交流电源的零线端相连。放大电路有3种类型具有1至2个3极管的放大电路；具有3至4个3极管的放大电路；具有1至2个555集成电路及3个或3个以上3极管的放大电路。既可将继电器的常开接点与作为相线负荷电流开关的交流接触器的合闸线圈相串联，使该常开接点通过控制串联于相线上的接触器至触头的闭合分断，来控制交流电源与负载之间电路的通断；又可将该常开接点串联于相线上，兼作为相线负荷电流开关，直接控制交流电源与负载之间电路的通断，而不另设单独的相线负荷电流开关。限流控制电路既可采用串联于电源与负载间零线上的取样电阻(R101)；又可采用与负载相串联的电流互感器(LH) 或热继电器(JR)作为负荷电流信号的传感元件。当采用取样电阻时限流控制电路为从取样电阻与负载连接的端点引出导线通过1个2极管(D101)及可为可变、定值、零值的电阻(R102)，接往放大电路初级放大3极管的基极；当采用电流互感器时限流控制电路为从电流互感器2次侧的1端串联1个2极管(D101)及电阻(R102)后，接往放大电路初级放大电路3极管的基极，电流互感器2次侧的另一端接放大电路负电端，并于电流互感器2次侧并联1个可变或定值的分流电阻(R13)。当采用热继电器时其接点串联于3极管基极馈电回路中。直流操作电源电路既可以由降压电容(C1)，整流2极管(D1)，回流2极管(D2)，滤波电容(C2)，稳压管(DW)组成；又可以由降压电源变压器(T)，整流器 (D0)，滤波电容(C2)，稳压管(DW)组成。与常闭接点串联的电阻(R1)，既可为可变电阻，又可为定值电阻、零值电阻。短路电流保护开关串联于相线上电源之后，其余所有元件、电路之前，它既可为熔断器，又可为自动空气开关。本技术的实施例及相应于各实施例的附图的说明如下“附图说明图1”为1种实施例，它是放大电路包括4个3极管，具有1个由电容电阻组成的延时跳闸电路，采用取样电阻R101作为负荷电流信号传感器，采用降压电容C1、整流2极管D1、回流2极管D2、滤波电容C2、稳压管DW为直流操作电源电路的实施例。图中其余标记如下述A、B与C、D分别为电源侧的相线、零线和负载侧的相线、零线；J为具有常开接点JK和常闭接点Jb的继电器，JK兼充当负荷电流开关的主触头串联于相线上BG1、BG2、BG3、BGn分别为放大电路中的初级、第2级、第3级、最后一级放大的3极管，均为NPN管；从JK的负载侧连接Jb一端，Jb的另一端接调节电阻R1，然后接于BGn的基极bn；取样电阻R101串联于B、D之间的零线上，由D端引向2极管D101再和电阻R102(可为可变、定值、零值)串联后接往BG1的基极b1，继电器动作线圈J串联于BGn的集电极Cn与操作直流电源正电端E＋之间。负载电阻信号由JK之负载侧经由Jb、R1送至bn；负载电阻Rfz过低，则BGn因bn点分压过低而不能导通，J也就不能通电，JK则处于断开不会闭合；当Rfz上升至允许值则BGn方可导通，JK方可重合。超负荷电流信号由D点经D101、R102至b1，使BG1导通，零输出电压由电阻R3、R4、电容C7延时发出至BG2，使BG2阻断，E＋经电阻R6使BG3导通，零输出电压经电阻R8送至BGn，使BGn阻断后使J被切断、JK断开。电阻R2、R5、R7则分别为BG1、BG2、BG3的集电极负载电阻；C3与C4、C5、C6分别为J与BG1基极、BG2基极、BG3基极的滤波电容；D3、D4，D5、D6，D7、D8，D9、D10分别为BG1、，BG2，BG3，BGn的基极保护2极管(亦可无D4、D6、D8、D10)；LED1(绿)和LED2(红)分别为指示运行、跳闸的发光2极管(亦可改用其他指示灯)，R11、R12分别为它们的限流电阻；E＋、E－分别为操作直流电源的正电端(正极)与负电端(负极)；短路电流保护开关K既可为熔断器，又可为自动空气开关。整个装置装配与外壳之中，并装设有接线设备。“图2”为放大电路包括2个3极管BG1、BGn，不具有延时电路，采用取样电阻、降压电容的实施例，其中R2与R03为BG1集电极负载电阻和放大后输出放大信号至BGn的电阻，图中其余标记意义与在图1中的相同标记相同。“图3”为放大电路包括3个3极管BG1、BG2、BGn，具有两个由555集成电路、电容、电阻、2极管组成的延时电路，采用取样电阻、降压电容的实施例，其中R05为第1个555集成电路555－Ⅰ向BGn输出延时后的超负荷跳闸信号的分压电阻；C07、C8，R04，D07，D9为555－Ⅰ共组延时电路的2个电容，电阻，2个2极管；C9、C10，R06，D08、D10为555－Ⅱ共组延时电路的电容，电阻，2极管；R07、R9、R10为第2个555集成电路555－Ⅱ向BG1输出延时消失的保持跳闸信号的分压电阻，R08则是在BGn与J导通时降低此种信号的分流电阻；D11、D12均为逆止2极管；图中其余标记意义同图1的同标记。Ⅰ1～Ⅰ8与Ⅱ1～Ⅱ8为555Ⅰ与555Ⅱ的8个接线端。图3中的555延时电路亦可去掉1个而保留另1个，形成具有单个555延时电路的实施例。“图4”为具有1个3极管、采用热继电器JR的实施例，JRb为JR常闭接点，其余标记同图2。各实施例的负荷电流开关还可用交流接触器充当，而用JK控制交流接触器的线圈CJ，以达到控制交流接触器主触头CJK的通断。这一部分电路见“图5”；这时各实施例的附图中除了JK、Jb被CJK、CJb代替，并加入图5电路外，其余部分电路不变。图5中A、B、C、D、K的意义同图1，CJb为交流接触器CJ的常闭接点。各实施例的负荷电流信号传感元件还可采用电流互感器，这时负荷电流信号传感电路见“图6”，LH为电流互感器，D101的意义同图1，为2极管，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可传感负载电阻信号的限流保护器，它由短路电流保护开关，控制供电交流电源与负载之间相线通断的负荷电流开关，接于相线与零线之间的直流操作电源，限流保护的控制电路和放大电路，执行限流保护动作的继电器组成，其特征是：放大电路功率放大３极管的基极通过调节电阻（Ｒ↓［１］）、常闭接点与相线负载侧相连接；该功率放大３极管的输出端、即放大电路的输出端与继电器的动作线圈相串联；放大电路初级放大３极管的基极则接限流控制电路；继电器动作线圈及放大电路的正电端均接操作电源的正电端，放大电路的负电端和操作电源的负电端均与供电交流电源的零线端相连。

【技术特征摘要】
1.一种可传感负载电阻信号的限流保护器，它由短路电流保护开关，控制供电交流电源与负载之间相线通断的负荷电流开关，接于相线与零线之间的直流操作电源，限流保护的控制电路和放大电路，执行限流保护动作的继电器组成，其特征是放大电路功率放大3极管的基极通过调节电阻(R1)、常闭接点与相线负载侧相连接；该功率放大3极管的输出端、即放大电路的输出端与继电器的动作线圈相串联；放大电路初级放大3极管的基极则接限流控制电路；继电器动作线圈及放大电路的正电端均接操作电源的正电端，放大电路的负电端和操作电源的负电端均与供电交流电源的零线端相连。2.根据权利要求1所述的可传感负载电阻信号的限流保护器，其特征是放大电路有3种类型具有1至2个3极管的放大电路；具有3至4个3极管的放大电路；具有1至2个555集成电路及3个或3个以上3极管的放大电路。3.根据权利要求1和权利要求2所述的可传感负载电阻信号的限流保护器，其特征是既可将继电器的常开接点与作为相线负荷电流开关的交流接触器的合闸线圈相串联，使该常开接点通过控制串联于相线上的接触器主触头的闭合分断，来控制交流电源与负载之间电路的通断；又可将该常开接点串联于相线上，兼作为相线负荷电流开关，直接控制交流电源与负载之间电路的通断，而不另设单独的相线负荷电流开关。4.根据权利要求1和权利要求2所述的可传感负载电阻信号的限流保护器，其特征是限流控制电路既可采用串联于电源与负载间...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈骊天，
申请(专利权)人：沈骊天，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]